通过线性规划实现电子哈密顿量全局最小化：块不变对称移位（BLISS）方法
量子物理
2025-01-13 v2
摘要
将系统哈密顿量编码为量子计算机上的线性组合单位（LCU）的成本随着LCU展开的1-范数而增长。块不变对称移位（BLISS）技术通过仅修改不希望的电子数子空间上的哈密顿量作用来减少该1-范数。以前的BLISS方法需要进行计算昂贵的非线性优化，而且无法保证找到全局最小值。本文引入了各种该优化的线性规划形式化，保证最优性并显著降低计算成本。我们将BLISS应用于具有最高达76个轨道的工业相关均匀催化剂，发现哈密顿量的谱范围和Pauli和费米子LCU的1-范数均得到显著降低。我们的方法通过线性规划获取BLISS算子，使哈密顿量模拟更高效，并通过降低哈密顿量的谱范围，为进一步降低1-范数提供了LCU分组的机会。
引用
@article{arxiv.2409.18277,
title = {Global Minimization of Electronic Hamiltonian 1-Norm via Linear Programming in the Block Invariant Symmetry Shift (BLISS) Method},
author = {Smik Patel and Aritra Sankar Brahmachari and Joshua T. Cantin and Linjun Wang and Artur F. Izmaylov},
journal= {arXiv preprint arXiv:2409.18277},
year = {2025}
}